Linux给磁盘扩容（LVM方式）
最近测试性能，在本地打数据时，发现磁盘空间不足，于是想手动给/挂载点添加空间。这里介绍通过LVM方式快速给磁盘扩容。
LVM:是一种技术，方便管理磁盘。如果不用LVM，那么就不好在之前的磁盘基础上扩容，比如我一块硬盘20G被写满了之后，我想将这块硬盘扩容到40G，就无法操作。只能新开一个磁盘。对于MySQL这种数据保存在本地磁盘路径/var/mysql/data这种就无法正确扩容。
- 有人会说我直接新插一个更大的硬盘，然后把数据从旧磁盘复制到新磁盘上，显然这在数据量大的情况下是不合理的。会耗费大量的时间。
1 概念
- PV：物理卷，同一磁盘可划分为多个物理卷。
- VG：卷组，一个到多个PV可组成一个卷组。
- LV：逻辑卷，卷组可划分为多个逻辑卷。
- PE：Physical extent物理区域，硬盘可供指派给逻辑卷的最小单位（通常为 4MB）
- 挂载点：lv与挂载点是1:1的关系。
1.1 物理卷 Physical Volume (PV)
可以在上面建立卷组的媒介，可以是硬盘分区，也可以是硬盘本身或者回环文件（loopback file）。物理卷包括一个特殊的 header，其余部分被切割为一块块物理区域（physical extents）
1.2 卷组 Volume group (VG)： 将一组物理卷收集为一个管理单元
1.3 逻辑卷 Logical volume (LV)： 虚拟分区，由物理区域（physical extents）组成
1.4 物理区域 Physical extent (PE)： 硬盘可供指派给逻辑卷的最小单位（通常为 4MB）
2 实战
我本地
/目录下有50G空间，现在我想扩容到100G。
2.1 相关基础命令
# 查看挂载点
df -h
# 查看逻辑卷（ logical volume）
lvdisplay
# 查看当前的卷组（volume group），输出结果中的VG Size表示当前卷组总大小
vgdisplay
# 查看当前的物理卷组（physical volume）
pvdisplay
# 执行fdisk /dev/vdb给vdb磁盘创建分区
fdisk /dev/vdb
# 格式化分区
mkfs -t xfs /dev/vdb1 # 一般用于centos7及以上
# mkfs -t ext4 /dev/vdb1 # 一般用于centos6
# 创建pv，方便将pv交给vg管理
pvcreate /dev/vdb1
# 给centos这个VG扩容
vgextend centos /dev/vdb1
# 给LV扩容
lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root
# 刷新分区
# resize2fs /dev/centos/root # 适用于centos6
xfs_growfs /dev/centos/root # centos7及以后
2.2 开始给LVM扩容
1. 查看fdisk：fdisk -l
fdisk -l
可以看到我们当前磁盘的基础信息，以及挂载情况。
# 查询挂载点情况
df -h
可以看到我/下可用容量只有50G，现在我需要给它扩容。
2. 查看所有存储设备：fdisk -l |grep ‘/dev’
# 查看当前所有的存储设备
# fdisk -l |grep '/dev'
# 查看当前所有磁盘
fdisk -l |grep '/dev/vd'
手动给虚拟机或者物理机新增一块磁盘，再执行相同命令：
# 查看当前所有磁盘
fdisk -l |grep '/dev/vd'
3. 给磁盘创建分区：fdisk /dev/vdb
# 执行fdisk /dev/vdb给vdb磁盘创建分区
fdisk /dev/vdb
## n：新建分区
## l: 选择逻辑分区，如果没有，则首先创建主分区（p），然后再添加逻辑分区（硬盘最多四个分区 P-P-P-P 或 P-P-P-E）
# 查看是否分区成功
fdisk -l | grep 'dev/vd'
4. 格式化磁盘：mkfs -t xfs /dev/vdb1
文件系统类型centos6文件系统是ext4，因为设计较早，对于现今动辄上T的海量数据处理，性能较低。 centos7文件系统是xfs，适用于海量数据。
# 格式化分区
mkfs -t xfs /dev/vdb1 # 一般用于centos7及以上
# mkfs -t ext4 /dev/vdb1 # 一般用于centos6
5. 创建pv：pvcreate /dev/vdb1
# 创建pv，方便将pv交给vg管理
pvcreate /dev/vdb1
# pvscan查看卷组，观察是否创建成功
pvscan | grep /dev/vdb1
6. 扩容vg：vgextend centos /dev/vdb1
我现在要给
/扩容，所以要知道/属于哪个vg管理
# 查看lv
lvdisplay
所以我现在要给centos这个VG扩展容量
# 将/dev/vdb1这个pv交给centos这个vg管理
vgextend centos /dev/vdb1
# 查看vg状态
vgdisplay
7.扩容lv：lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root
我们要给/目录扩容，所以需要知道/目录对应的LVPath是什么
# 查看/挂载点对应的信息
df -h
# 查看LV虚拟卷信息，可以知道/对应的LVPath为/dev/centos/root
lvdisplay
下面就是给LV扩容:
# 按固定大小追加(追加10G给/dev/centos/root这个LVPath)
lvextend -L +10G /dev/centos/root
# 按百分比追加
lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root
以百分比追加为例，我将vg中剩下的所有容量全部分配给/
lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root
# 查看LV是否扩容成功
lvdisplay
LV Size成功由50G扩容到了100G
8. 刷新分区：xfs_growfs /dev/centos/root
df 命令参看硬盘信息-T选项， 查看文件系统类型centos6文件系统是ext4，因为设计较早，对于现今动辄上T的海量数据处理，性能较低。 centos7文件系统是xfs，适用于海量数据。
# xfs格式的硬盘使用xfs_growfs
# ext4用resize2fs命令,
df -T # 查看文件系统类型（一般centos6是ext4，centos7及以后是xfs）
# resize2fs /dev/centos/root # 适用于centos6
xfs_growfs /dev/centos/root # centos7及以后
9. 验证df -h
扩容前：
扩容后：
注意： 不要卸载扩容的磁盘，可能出现丢失数据或是系统无法启动
因为多个LV对外提供的是一个VG，如果你卸载了其中一个磁盘导致LV失效，部分数据就可能丢失。类比：ES中的Shard
2.3 总结
- 新增磁盘
- fdisk给磁盘创建分区，fdisk /dev/vdb
- mkfs格式化磁盘，mkfs -t xfs /dev/vdb1
- pvcreate创建pv，pvcreate /dev/vdb1
- vgextend扩容vg，vgextend centos /dev/vdb1，给vg扩容（将/dev/vdb1交给centos这个vg管理）
- lvextend扩容lv，lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root（将vg剩余的容量全部分配给/dev/centos/root这个lv）
- xfs_growfs刷新分区，# resize2fs /dev/centos/root # 适用于centos6
xfs_growfs /dev/centos/root # centos7及以后- df -h 查看挂载点大小变化，观察是否扩容成功
